本文關(guān)鍵詞：虛擬環(huán)境下活動(dòng)線纜運(yùn)動(dòng)仿真與布局優(yōu)化技術(shù)

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【摘要】：活動(dòng)線纜是指在復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品服役過程中處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一類特殊線纜。由于活動(dòng)線纜的柔性性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)空間的復(fù)雜性，目前其工藝設(shè)計(jì)只能通過經(jīng)驗(yàn)、模裝和多輪實(shí)際布線才能確定，，因此無法在設(shè)計(jì)階段獲得布線優(yōu)化方案，導(dǎo)致其布線工藝可靠性差，嚴(yán)重影響了機(jī)電產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。本文以航天導(dǎo)引頭活動(dòng)線纜布局設(shè)計(jì)為對(duì)象，對(duì)虛擬環(huán)境下活動(dòng)線纜運(yùn)動(dòng)仿真和布局優(yōu)化技術(shù)的相關(guān)理論、關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究。論文的主要研究工作概括如下： (1)分析了復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品中的活動(dòng)線纜布局設(shè)計(jì)存在的問題，對(duì)國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，給出了項(xiàng)目來源，并闡述了研究的背景和意義。 (2)建立了可精確描述活動(dòng)線纜運(yùn)動(dòng)變形的物性模型，給出了無分布力作用下活動(dòng)線纜平衡方程的建立和求解方法。 (3)給出了光滑平面單面約束對(duì)活動(dòng)線纜運(yùn)動(dòng)的約束表達(dá)形式，建立了光滑平面約束下的活動(dòng)線纜物性模型。采用非線性約束優(yōu)化解法，對(duì)不同邊界條件下的線纜姿態(tài)進(jìn)行了求解和仿真。 (4)分析并給出了活動(dòng)線纜布局優(yōu)化的目標(biāo)和主要約束，建立了活動(dòng)線纜布局優(yōu)化模型。通過調(diào)整布線參數(shù)并進(jìn)行仿真計(jì)算和分析，得到了布局優(yōu)化方案，并比較分析了仿真和實(shí)測彈性干擾力矩的變化規(guī)律。 (5)在本文所研究內(nèi)容的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和開發(fā)了活動(dòng)線纜運(yùn)動(dòng)仿真和布局優(yōu)化原型系統(tǒng)，并結(jié)合實(shí)例對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。 最后，對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)相關(guān)研究工作的后續(xù)發(fā)展進(jìn)行了展望。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V442;TP391.9

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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6 楊柳,陳艷萍;一種新的Levenberg-Marquardt算法的收斂性[J];計(jì)算數(shù)學(xué);2005年01期

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8 劉檢華;趙濤;王春生;唐承統(tǒng);;虛擬環(huán)境下的活動(dòng)線纜物理特性建模與運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年09期

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本文編號(hào)：1295660